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Doom
08.06.2001, 15:44
Hi!

Ich hab da mal ne frage zum Thema Lichtgeschwindigeit, denn da gibt es eine
Sache, die ich absolut nicht kapiere:

Es heist ja, dass nichts schneller sein kann als das Licht - auch nicht das
Licht selbst und es ist ja nun mal so, dass Geschwindigkeit immer 2
Bezugspunkte benötigt.
Wenn also z.B. die Erde Licht abstrahlt (für die erbsenzähler:
"refelktiert"), dann bewegt sich das licht mit Lichtgeschwindigkeit von der
Erde weg. Soweit ist alles klar. Doch wenn z. B. eine startende Rakete Licht
abstrahlt, dann ist die Geschwindigkeit dieses Lichts von der Erde aus
gesehen Lichtgeschwindigkeit + Geschwindigkeit der Rakete, und damit wäre
dieses Licht schneller als das "Licht" - oder doch nich?

Oder wenn es z.B. zwei Raketen gäbe, welche mit 1/2 Lichtgeschwindigkeit
fliegen könnten und sie würden genau in die entgegengesetzte Richtung
fliegen, dann wären sie von der Erde aus gesehen nur halb so schnell wie das
Licht - also relativ harmlos. von sich gegenseitig aus gesehen hätte die
jeweils andere Rakete jedoch Lichtgeschwindigkeit, oder???!?!?!?!

Wäre nett, wenn mir das mal einer erklären könnte - ich verzweifel bald.

dumm'
08.06.2001, 16:09
moin,

das mit der rakete geht nicht! es gab mal ne sendung mit dem komischen typen der knoff-hoff gemacht hat. in der haben sie den versuch mal mit einem motorradscheinwerfer gemacht. die messung von licht geschieht dabei irgendwie über einen spiegel, vor dem sich eine art zahnrad dreht.
er machte also licht an. geschwindigkeit stand. dann losgefahren und während der fahrt gemessen. die geschwindigkeiten waren die selben. also...nicht möglich.

das mit den raketen stimmt. hast du zwei autos und diese fahren an dir vorbei, siehst du das andere auto mit seiner+deiner geschwindigkeit.
würdest du aus der rakete gucken, würdest du die rakete nicht mehr in echtzeit sehen, weil das bild langsamer wäre als beide raketen, bzw. gleichschnell. ;)

etuli

RFC822
08.06.2001, 17:01
Addition von Geschwindigkeiten, spezielle Relativitätstheorie.
http://www.besold.de/einstein/addition.htm

45PrivateSnafo
08.06.2001, 17:02
http://www.buhaboard.de/NonCGI/Forum9/HTML/000575.html

Zaesar
08.06.2001, 19:43
In so einer Rakete würde sich auch irgentwie die Zeit verändern, je höher die geschwindigkeit, desdo langsamer vergeht die Zeit(relativ zum rest der welt). hab ich irgentwann mal im fernsehen gesehen(kann aber auch sein das ich da was durcheinanderbringe).

zeronull
08.06.2001, 21:39
Es stimmt NICHT, dass nichts schneller sein kann als das Licht.
Das Zauberwort heißt Tachionen.
Tachionen sind Teilchen, die sich schneller als das Licht fortbewegen und damit in der Zeit zurücklaufen. Soll heißen alle Abläufe ,in Bezug auf die Tachionen, verlaufen genau entgegengesetzt zu den gesetzl. Abläufen der "normalen" Teilchen.
Wissenschaftlich bewiesen ist diese Theorie der Tachionen aber glaub ich nicht, bin mir da ned sicher...

DocJunioR
08.06.2001, 21:54
So,
Jetzt lasst mal Papa JR ran..

Also, das sich nix schneller als das Licht bewegen kann ist grundsätzlich falsch.
Das Problem ist laut Einstein nur, dass
e = m * c²
ist.
Das heißt, dass die Energie eines Körpers gleich der Masse mal der Lichtgeschwindigkeit zum Quadrat ist.
Das Problem hierbei ist, dass die relative Masse eines Körpers größer wird, je näher er an die Lichtgeschwindigkeit annähert.
Für die Lichtgeschwindigkeit eines einzelnen Wasserstoffatoms bräuchte man unendlich große Energien.
Licht, oder z.B. Tachionen sind aber Masselos (zumindest vereinfacht gesehen) und können sich daher theoretisch mit jeder beliebigen Geschwindigkeit bewegen.

CU
DjR

P.S.: Man vermutet, dass Positronen (Antielektronen) eigentlich Elektronen die sich so schnell bewegen, dass sie sich in der Zeit rückwärts bewegen.
(Für Trekkies: schneller als Warp 10)

RFC822
08.06.2001, 22:26
Ich würd das eher als grundsätzlich richtig einstufen. Es ist ja nicht nur so, dass es die dafür notwendige unendliche Beschleunigungsenergie (bzw. Bremsenergie bei Tachionen) nicht gibt. Was ist z.B. mit Lorentzkontraktion? Der Weg vor dem Teilchen müsste ja weniger als 0 werden? Mit dem Transformieren zwischen Koordinatensystem wird man auch Probleme bekommen!
Das Argument, dass etwas Masseloses sich mit beliebiger Geschwindigkeit bewegen kann, ist mir auch nicht klar. Die dynamische Masse eines Photons ist ja nicht 0, das ist ja nur die Ruhmasse. Wenn man dann in m_dyn = m0 / sqrt(1 - ß^2) einsetzt, bekommt man 0 / 0, was sich afaik nach der Regel von L'Hospital reell lösen lässt. Das heißt jedoch, dass die Masse eines Photons nicht Null ist und es deshalb eine Energie besitzt! Das geht auch aus einem anderen Zusammenhang hervor, und zwar aus der Quantenphysik: E = h*f, d.h. Lichtquanten (Photonen) haben eine von ihrer Frequenz abhängige Energie und damit laut E = m*c0^2 auch wieder eine Masse. Was die Tachionen betrifft, könnts die imho theoretisch geben, haben aber eine imaginäre Masse und sind für uns weder direkt noch indirekt nachweisbar...

Das mit den Positronen interessiert mich näher :) Hast du Genaueres dazu? Meinst du das, das mit dem vermuteten ständigen Entstehen und Vergehen von Elektron-/Positronpaaren zu tun hat??

Dr_NO
08.06.2001, 23:40
Um mal auf die erste Frage von Doom zurückzukommen. Die geschwindigkeit des lichtes ist immer gleich; egal, ob nun eine Rakte startet, oder nicht.
Da laut deiner Theorie eine Rakete, die startet Vlicht=Vrakete+Vlicht haben muß, ist diese Theorie schon rescheitert.
Auch, wenn du es so gemeint hast:
Vges= Vrakete+Vlicht - Das ist genauso Falsch, da die Geschwindigkeit der startenden Rakete, sich schließlich als sichtbare verzögerung darstellt.D.h. das licht, bzw die Rakete siehst du in dem Zeitpunkt, wo sie vielleicht hundertstel sekunden vorher war.

(glaube ich...)

Dr_NO

Doom
09.06.2001, 08:23
es ist doch so nur teilchen die keine masse haben können schneller als das licht sein weil lut einstein e=mc2

Doom
09.06.2001, 08:24
und in einer rakete die mit 2 facher lichtgeschwindigkeit fliegt würde man ja auch wenige schnell altern

Ravel
09.06.2001, 10:35
hi,
stimmt, doom. ich hab auch mal im fernsehen gesehen: fliegt man sein leben lang in flugzeug um die erde wird man ca. eine sekunde älter werden. das hat nicht nur etwas mit der geschwindigkeit des flugzeugs zutun, sondern auch mit der flughöhe des flugzeugs. denn je weiter etwas von der erde entfernt ist, desto langsamer vergeht die zeit dort. das hat wohl was mit der gravitation der erde zutun.
ich glaube der bericht lief in der sendung mit der maus <-- echt informativ :)
r a v e l

mdk
09.06.2001, 11:37
Nur noch etwas zur Aussage, Licht ist immer gleich schnell:
Das stimmt nicht, das kommt von Medium zu Medium drauf an. Unter Wasser ist zum Beispiel ein Licht-Knall möglich, da kann man Teilchen schneller machen, als Photonen unter Wasser sich bewegen würden. Diese Teilchen sind dann immer noch langsamer als die abs. Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, aber sie sind schneller als das Licht unter Wasser...

RFC822
09.06.2001, 11:37
In einer Rakete mit 2facher Lichtgeschwindigkeit würdest du imaginär sein, in der Zeit zurückreisen und damit in unserem Universum für diverse Logikverletzungen sorgen und außerdem unendlich viel Energie zum Abbremsen auf Lichtgeschwindigkeit brauchen.
Du alterst von dir aus gesehn genauso schnell wie immer, d.h. nach deiner Lebenszeit stirbst genau genauso schnell wie überall anders auch. Nur dass das halt von anderen nicht beobachtet werden kann, die könnten nämlich zusehen wie du jünger wirst...

La_Nague
09.06.2001, 12:46
Ich hätte da auch mal eine Frage, Licht bewegt sich in Glas langsamer (=>Krümmung), verändert sich dann auch die Zeit oder wie löst man das Problem?

Smartie
09.06.2001, 13:36
Licht bewegt sich im Glas oder Wasser
auch nicht langsamer aber da das Material
dichter kollidiert es mit mehr anderen Teilchen, also mehr Hindernisse dadurch kommt es langsamer raus
Und sofern ich dass mit der Rakete ganz am Anfang richtig verstanden habe
ist das egal. Das Licht ist immer gleich
schnell weil es "die Invariante (unveränderliche)unseres 4 dimensionalen Kontinuum's ist" siehe "die dunklen Geheimnisse der Physik" von Edward Teller
Piper Verlag

Dr_NO
09.06.2001, 20:58
Wie ist es denn bei einem "Schwarzen Loch". Da ist die Anziehungskraft ja so stark, dass noch nicht einmal das Licht da "wegkommt".
Ist das auch ne art Geschwindigkeit??????


THX

Da Hengst
09.06.2001, 21:49
mit den schwarzen loechern ist das so:
1. sie besitzen eine (nahezu) unendlich grosse masse.
2. masse kruemmt den raum.
3. ein schwarzes loch kruemmt den raum um sich herum(so wie eine spinne und drum herum ihr netz).
4. das licht folgt den (gedachten und) gekruemmten raumlinien.

Dr_NO
09.06.2001, 22:09
hmmmmm....
Also wenn ich mit einer Taschenlampe in einem 60° Winkel in den Himmel leuchte, dann krümmt sich das licht auch ein wenig(rein theoretisch)!?!?!?!?

Ist um dem Schwarzen Loch eine Anziehungskraft in Form eines Strudels, oder ist es so, wie bei eienm Magneten???

hack-O-mat
10.06.2001, 00:33
Ein Schwarzesloch versucht eine Anziehung in Form eines Strudels!
Sieht man ja an unseren Galaxien die sich alle um ein Schwarzes Loch "drehen" und dann irgendwann sozusagen im "Abfluss" verschwinden!

Licht kommt an einem Schwarzenloch vorbei!
Das muss man sich so vorstellen wie wenn ein Komet an einem Planeten vorbei fliegt, dann wird seine Bahn auch verändert! (nämlich zum Planten wegen der Anziehungskraft gezogen)

Falls der Komet zu langsam ist kollidiert er mit dem Planeten! Da das Licht aber sauschnell ist zieht es mit veränderter Bahn vorbei! Licht das aber direkt auf das Schwarzeloch gerichtet ist wird absorbiert!
Daher auch der Name "Schwarzes Loch"! Mann kann es (wenn man es theoretisch direkt angucken könnte) nur als Schwarzen Fleck erkennen!

Dr_NO
10.06.2001, 07:59
Kann das Lich sooo nah an einem Schw.Loch vorbeifliegen, dass es von ihm aufgesogen wird????

Doom
10.06.2001, 10:05
Welche Teilchen haben den keine Masse?

Smartie
10.06.2001, 11:42
Licht hat keine Masse sonst kein anderes Teilchen. Neutrinos haben FAST keine Masse

@Dr_No also entscheid dich entweder fliegt
es vorbei weil es genügend Abstand "einhält"
oder es wird halt aufgesogen Punktum

RFC822
10.06.2001, 12:22
Licht hat sehr wohl Masse, man kann sogar den Lichtdruck messen, den die Lichtquanten beim Auftreffen auf etwas verursachen. Es hat nur keine Ruhmasse, das ist aber auch schon alles. Da Licht per definitionem nie ruht, hat es immer Masse.
Schwarze Löcher haben einen bestimmten Abstand, ab dem alles, auch Licht (wie sollte es eingesogen werden, wenn es keine Masse hat??), "eingesogen" wird. Diese Grenze heißt übrigens Ereignishorizont. Ereignisse innerhalb dieses Horizonts sind von außen nicht mehr sichtbar.

alky
10.06.2001, 12:51
das mit der rakete die licht abstrahlt is easy:
siehe überschallflugzeuge: es gibt enien überschallknall und der entsteht weil der flieger seinen eigenen schall überhulöt. d.h. der schallbewegt sich unabhängig von der geschwindigkeit des objekts das ihn produziert. sozusagen is die startgeschwindigkeit immer null.

die 2 raketen, die aufeinander zufliegen:
alles i relativ: für die astronauten in der einen rakete kommt die 2. mit lichtgeschwindigekit auf sie zu.. aber von der erde aus haben beiden 1/2, logisch... auch von jedem anderen punkt im universum haben sie 1/2.
zurück zu den astronatuen in den raketen:
für sie nähert sich die rakete 2 mit lichtgeschwindigkeit, d.h. aber nur, dass der abstand zwischen ihnen mit lichtgeschwindigkeit weniger wird und nicht, dass es irgendein objekt in diesem modell gibt dass sich tatsächlich mit lichtgeschwindigkeit bewegt.

Smartie
10.06.2001, 13:04
Äh RFC822 koenntest du mir diese Quelle
deines Wissens mal sagen woher du hast
das Licht Masse hat das ist mir relativ neu

alky
10.06.2001, 13:06
ad: schwarzes loch

freies zitat von stephen w hawking:
genau am ereignishorizont (event horizon, eh) is die anziehung des objekts dass das loch verursacht genau so gross, dass licht (photonen, teilchen, mit masse laut definition von masse) zum stillstand gebracht wird, aber nur wenn das licht vom zentrum des objekts ausgeht, d.h. das schwarze objekt selbst leuchtet. (was sie angeblich auch tun, es sind ja mehr oderweniger sonnen, die so schwer sind, niemand weiss ob aktiv oder tot) wenn licht vorbei kommt und es ausserhalb des eh is wird "nur" seine bahn gekrümmt. kommt es üebr den eh hinaus, ist es verloren und stürzt auf das objekt und erhöht so seine masse, theoretisch.
durch die bahnkrümmungen kann man löcher "sehen" da man beobachten kann wie sterne verschwinden und wieder auftauchen wenn sie sich relativ zur erde weiterbewegt haben (sterne hinter dem loch, die einfach "verdeckt" werden, weil ihr licht ins loch gefallen ist.)

warum licht masse hat?
laut definition.
die krümmung der raumzeit, oder einfach nur des raumes erfolgt durch masse und beeinflusst laut definition auch nur objekte mit masse. d.h. wenn licht sich dadurch beeinflussen lässt muss sie masse haben.
das ganze wird wie oben erwähnt durch versuche mit lichtdruck belegt.

licht im mediom langsamer?
ja. die lichtgeschwindigkeit, sol, warp, wie auch immer ist ebenfalls definitionssache. im allgemeinen ist die im vakuum gemeint. licht ist tatsächlich unter wasser langsamer, ein knall is aber auch nur sehr theoretisch möglich, da es ziemlich unmöglich is unter wasser so schnell zu werden, weil der wieder stand von wasser eben viel zu hoch is (sodass er auch licht bremst eben)

auf science.orf.at gabs mal einen artikel über experimente die licht in einer art kraftfeld zum stillstand gebraucht haben und mit zeitverzögerung wieder ausgesendet haben. wie genau weiss ich nicht mehr. die technik soll in weiterer zukunft photonen computer und photonenspeicher ermöglichen.

alky
10.06.2001, 13:07
shit schon wieder was vergessen:

warum ein strudel rund ums loch:
weil das loch sich um sich selbst dreht...
so wie der abflussstrudel auf der erde durch die erdrotation entsteht entsteht auch der strudel einer galaxie. man vermutet ja dass sich im zentrum der milchstrasse ein ziemliches schwarzes monster versteckt hält...

Dr_NO
10.06.2001, 13:51
Wenn das Licht am einem Schw.Loch soo nah dran ist, dass es angesogen wird (Energiehorizont*g*) und das Licht "strahlt" gegen den Strudel, dann müsste das Licht doch wieder abgestossen werden!?!?!?!?

hack-O-mat
10.06.2001, 19:42
Also wenn das Licht direkt auf das Schwarzeloch gerivchtet ist wird es nicht abgestoßen denke ich, es wird eher absorbiert! Oder wads meintest Du jetzt Dr_No ?

Dr_NO
10.06.2001, 20:08
Als Beispiel:

Stell dir mal einen Strudel in der Badewanne vor. Der dreht sich ja von rechts nach links.
Und wenn sich dann ein Gegenstand mit einer bestimmten Geschwindigkeit von rechts in Richtung Strudel bewegt, besteht doch ein total anderer "Wiederstand", als wenn sich ein Gegenstand von links gegen den Strudel bewegt.

Versuch das mal mit dem Schw. Loch und dem Licht zu vergleichen. Falls der "Wiederstand" dann anders sein sollte, hat Licht auch eine unterschiedliche Geschwindigkeit!!!!

prion.in.progress
12.06.2001, 00:31
Mir stellt sich jetzt aber eine Frage...
Ich dachte bis jetzt daß ein Körper, der eine Masse besitzt und sich mit LG fortbewegt nach E=usw. sich ins Unendliche ausdehnt.
Da wär dann aber nicht wirklich mehr viel Platz für Vakuum, Atome, etc?!?!
Hoffe Ich hab da jetzt nix durcheinander gebracht...

Smartie
12.06.2001, 13:35
Ein Körper hat keine unendliche Ausdehnung
sondern eine unendliche masse bei Lichtgeschwindigkeit

RFC822
12.06.2001, 18:33
Warum Licht Masse hat? Abgesehen davon, dass etwas ohne Masse einfach nicht existent ist, ein paar Gründe...

1) Anziehung. Licht wird zB von schwarzen Löchern angezogen. Daher muss es logischerweise eine Masse haben, weil etwas Masseloses nicht angezogen werden kann...

2) Wenn Licht eine Ruhmasse hätte, würde man beim Versuch, in diverse Formeln (ich sag mal md = m0 / sqrt(1-(v/c)^2) ) für Licht (v = c) einzusetzen, Probleme bekommen: md = m0 / 0. Wenn m0 hingegen 0 ist, bekommt man aber 0 / 0 und das ist lösbar. Und diese Lösung ist die Masse des Lichts: endlich, sehr klein, aber nicht Null.

3) Lichtdruck. Licht erzeugt beim Auftreffen auf irgendetwas einen messbaren Impuls. Der ist ganz normal mit p = m*v^2 gegeben. Man kann auch einsetzen:
I p = m*v
II E = m*c^2
III E = h*f

II m = E/c^2
I p = v*E/c^2 für Licht v = c
p = E/c
III eingesetzt:
p = h*f/c = h/lambda

Das heißt, ein Photon mit der Wellenlänge lambda hat einen Impuls von h/lambda. Wenn es wo auftrifft, wird dieser Impuls vollständig übertragen, womit das Photon seine gesamte Energie verliert. Damit verliert es auch seine gesamte Masse und ist verschwunden. Der Empfänger hingegen hat den Impuls übertragen bekommen.

Lichtdruck ist manchmal sehr eindrucksvoll, zB bei einer Atombombe kommen nach der Explosion zwei Druckwellen - eine mit dem Licht und eine herkömmliche. Dieser Lichtdruck wird zB für das Zünden von Wasserstoffbomben verwendet.

4) Das wohl eindeutigste Argument: Laut Quantenphysik ist Energie gequantelt, und die Energie eines Teilchens ist E = h*f. Kombiniert mit Einsteins Masse-Energie-Äquivalenz E = m*c^2 (Achtung! Nicht E = m0*c^2!) ergibt das m*c^2 = h*f oder anders ausgedrückt m = h*f/c^2.

Quellen: Hauptsächlich Physikunterricht und -bücher

45PrivateSnafo
12.06.2001, 18:48
Licht muss nicht zwingenderweise eine Masse haben, vielmehr existiert Licht in einem sog. Teilchen-Welle-Dualismus, Licht kann bei Bewegung keine Masse haben, bei Auftreffen auf eine Oberfläche verhält sich das Licht aber wie ein Teilchen.

Auch wenn hier schon etwas Gegenteiliges behauptet wurde, ist das imho mit dem gesunden Menschenverstand (auf den man sich eigentlich auch nicht verlassen kann) unvereinbar.

Warum Licht nicht den Ereignishorizont eines schwarzen Loches verlassen kann, hat den einfachen Grund, daß der Raum zu stark gekrümmt ist, und der Lichstrahl durch die Krümmung 'zurückgeworfen' wird. Aus Sicht des Lichstrahls ist aber die Strecke weiterhin kerzengerade.

[Dieser Beitrag wurde von 45PrivateSnafo am 12. Juni 2001 editiert.]

Dr_NO
12.06.2001, 20:28
Muß nich eine irre Energie in so nem "Schw. Loch" sein!?!?!?

Alleine schon, weil sich jeder Lichtstrahl, der das "Schw. Loch" trifft, sich dort sammelt, oder???

Was passiert mit der Energie???
(Ich glaub, dass kann man nicht wissen!!!)

zeronull
12.06.2001, 21:59
Eine wirklich interessante Diskussion...
Speziell für Star-Trek Fans *g*
Die Technologien die dort zum Einsatz kommen entspringen ja auch nicht irgend einem Verrückten, sondern sind teilweise (in entfernter Zukunft) vorstellbar.
Zum Thema "Schwarze Löcher": Die Romulaner verwendet doch ein künstlich erzeugtes schwarzes Loch zur Energiegewinnung und ihren Warpantrieb. Wäre doch echt genial, wenn man irgend wann mal aus schwarzen Löchern Energie gewinnen kann (dann brauchen wir keine Atomkraftwerke mehr :D).

[RdR|Chap]
12.06.2001, 23:17
jo und wir hätten bestimmt nie wieder Umweltprobleme.
Gibt es nicht auch eine Urknallteorie, die besagt, dass das universum aus einem riesigen schwarzen loch entstanden ist.
Soviel dann auch dazu, dass da jede menge energie in so nem SL vorhanden sein muss. :D

RFC822
12.06.2001, 23:56
Es gibt tatsächlich eine Theorie, die besagt, dass Schwarze Löcher Energie abstrahlen. Und zwar ist dieser Ereignishorizont im Prinzip exakt berechenbar. Die Quantenphysik zeigt aber, dass Teilchen (Materie, Energie, wie immer man dazu sagen will) unter bestimmten Umständen nicht genau an einer Stelle bestimmbar ist, sondern eine gewisse Unschärfe aufweist. Jetzt ist es u.U. möglich, dass sich zwei Teilchen (zB Elektron und Positron), die nur ganz kurz "aus dem Nichts" entstehen, um sich daraufhin wieder zu Null zu vereinigen, ganz nah am Ereignishorizont befinden. Das Positron befindet sich zB ganz knapp innerhalb und das Elektron ganz knapp außerhalb der Grenze. Somit wird das Positron "verschluckt" und befindet sich damit außerhalb des mess- und vorstellbaren Raumzeitbereichs, während das Elektron noch da ist. Somit wäre Energie entstanden.
Muss aber zugeben dass ich über diese Theorie, ich glaub vom Hawking, nur diese Grundrisse weiß... aber nachdem uns das der Physiklehrer erzählt hat und der am Atominstitut der Universität Wien arbeitet, glaub ichs ihm, dass es diese Theorie gibt *g*

Hingegen wo das Problem bei Licht und Masse liegen soll, versteh ich nicht?? Nach dem Hausverstand wär das alles logisch... Wobei der Welle-Teilchen-Dualismus auch kein logisches Problem darstellt. Wer sagt, dass Masse keine Welle sein kann? Es geht sogar umgekehrt - jede Masse ist eine Welle. Allerdings ist das keine Welle im klassischen Sinn, sondern eine Wahrscheinlichkeitswelle. (Amplitudenquadrat der sog. Wellenfunktion gibt die Wahrscheinlichkeit an, ein Teilchen zu einem bestimmten Ort und einer bestimmten Zeit anzutreffen.)

Nochmal: Alles, was Ruhmasse > 0 hat, muss < c sein, allein wegen der Beschleunigung. Wenn etwas Ruhmasse 0 hat, kann es nur existent sein, wenn es sich mit v = c bewegt und damit eine Masse erhält.
Wo ist da der Hausverstandsfehler?

Reggaeman
13.06.2001, 12:39
Hi ich wollte nur mal was zur Masse der schwarzen Löcher sagen, so groß muss die gar nicht sein, so um die 3 Sonnenmassen sind die kleinsten (hab ich gelesen). (Wenn man die Sonne theoretisch auf einen Umfang von 19km zusammendrücken könnte, wäre sie auch ein schwarzes Loch.)Und im innern von so nem Schwarzen Loch, muss die ganze Masse und alles was vom schwarzen Loch verschluckt wird in einen Punkt zusammenfallen(Singularität), weil die Gravitation ja alle Teilchen weiter zusammenzieht. (jedoch is man sich da noch nicht sicher, weil da noch Quanteneffekte auftreten die man noch net berechnen kann).

Schwarze Löcher können Energie verlieren, so dass sie irgendwann keine Energie mehr haben, dass dauert aber 10^69 Jahre bei nem schwarzen Loch mit 10facher Sonnenmasse.
Sie geben Energie ab, indem sie virtuelle Teilchen-Antiteichenpaare am Ereignisshorizont auseinanderreißen und so das eine Teilchen ins schwarze Loch fliegt und das andere nach aussen abgestrahl wird, was dann zu einem realen Teilchen wird, weil das zugehörige Antiteilchen fehlt. Um aus einem virtuellen Teilchen ein reales zu machen, braucht man natürlich Energie, die dann dem schwarzen Loch entzogen wird. (oder so!? ihr könnt mich korrigieren)Das heisst auch, dass schwarze Löcher strahlen, aber bei so geringen Wellenlängen, dass man sie net sehen kann. So ungefähr 30km bei nem schwarzen Loch mit 10facher Sonnenmasse.

chriz
14.06.2001, 16:40
Hi!

Hab jez alle einträge zu diesem Thema brav durchgelesen. Von dem, was ich versucht zu verstehen hab, ist mir dennoch etwas unklar:

Wenn Licht ein schwarzes loch passiert (nicht absorviert wird) wird es von seiner bahn abgelenkt. Ist das nicht ein nachweis für masse !?
Und wenn dass so ist - wird es dann nicht auch beschleunigt wie eine rakete die die mondanziehung nutzt ?

Noch eine rein theoretische Frage:

Wenn man Licht in eine geschlossene Kugel, die innen verspiegelt ist, "geben" könnte, reflektiert das licht dann unendlich ?

Grüssle Chriz
(newbie)

alky
14.06.2001, 23:54
ob licht beschleunigt wird, wie rakete:
gute frage, keine ahnung :p

unendliche reflektion:
theoretisch ja, praktisch nein, weil es praktisch keine 100%ige reflexion gibt, d.h. bei jedem auftreffen geht energie verloren und somit is die lichtenergie irgendwann aus... da licht jo auch so schnell is, is die energie auch mörder schnell aus.

löcher die energie abgeben:
stephen hawking buch lesen! da steht das drin... wenn ein schwarzes loch lang genug da war und lang genug teilchen gefressen und andere abgegeben hat isses ein weisses loch... das befindet sich aber laut der theorie von hawking nicht in unserem universum...
so ca für jedes geschluckte teilchen in unserem universum entsteht in einem anderen eines dass ein weisses loch bildet. es handelt sich dabei aber nicht um parallel universen oder so... sondern mini universen die sich in unserem befinden, eine art raumzeitblase.
dass von schwarzen löchern irgendwelche eigenartigen "jet streams" abstrahlen, die scheinbar sehr energiereich sin, hat man afaik auch schon mal beobachten können (hubble teleskop)

Dr_NO
15.06.2001, 07:06
Ach ja. Von diesen Jetstreams habe ich auch schon gehört.
Das sind eine art Tunnel im Universum, die soweit ich weiß von einem Schw.Loch in ein anderes führen.
Aber ob man dort schneller ist, als das Licht, keine Ahnung!?!?!?!?

sWooNs
15.06.2001, 07:43
Aber licht kann laut Einstein doch auch langsamer werden (hat also nicht immer die selbe geschwindigkeit) Wenn sich nämlich ein gegenstand dem Schwarzen Loch nähert, wird er zur Mitte hin immer Schnellen (wird stärker angezogen) Es sieht aber aus, als ob der Gegenstand langsamer würde und am Schluss stehenbleibt (Da das Licht so stark angezogen wird, dass es nurnoch ganz schwer herauskommt)

Oder ist das Falsch?

Hitzi
15.06.2001, 08:30
Zu dem mit der Kugel:
Ich denke doch, daß es ewig strahlt. Vorausgesetzt die Kugel ist ein abgeschlossenes System(es gibt nur die Kugel). Denn dann kann keine Energie verlorengehen.
Das würde dann so aussehen:
die Wand der Kugel nimmt Licht auf. Dadurch werden Die Elektronen der Wand angeregt(andere Schale), wenn sie dann wieder in die ursprüngliche Schale zurückspringen senden sie die Energie in Form von Licht aus! E=h*f

tychon
15.06.2001, 20:37
1. Licht ist nicht immer gleichschnell, man kann die Geschwindigkeit verringern, und daher kann man Licht ja auch beschleunigen. Deshalb ist Lichtgeschwinigkeit ja auch mit einer festen Anzahl von km/s definiert.

2. Wegen den Raketen. Das Licht bleibt gleich schnell. Es breitet sich nicht schneller aus als wenn die Rakete das Licht im stillstand reflektiert. Weil das Licht schon die maximale Geschwindigkeit hat.

RFC822
15.06.2001, 21:37
Grundprinzip der Relativitätstheorie: Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Licht ist also **immer** gleich schnell. Es kann zB wenn es Materie durchdringt, eine kleinere Gruppengeschwindigkeit haben, aber es ist immer gleich schnell.

FED-COM
15.06.2001, 22:00
du meinst ausbreitungsgeschwindigkeit.

wenn wir jetzt mal von der theorie heute in ein philosophische theorie überschwenken und uns dem funktionsschema des warpantriebs witmen, dann ist ja dort die theorie, durch ein warpfeld die masse des schiffes praktisch gleich null zu setzen.
demnach stünde einer überlichtbeschleunigung nichts mehr im wege.

man sollte allgemein langsam von der verfahrensweise weg kommen, dass man das licht als masstab aller dinge verwendet.
genauso könnte man auch ne schnecke nehmen und behaupten es gibt unter den schnecken nichts schnelleres als ne schnecke.
das mag zwar sein, dennoch schliesst dies ja nicht aus, dass es nicht etwas anderes gibt was schneller als ne schnecke, bzw. als das licht ist.

nehmen wir nurmal diesen "tunnel"-versuch, indem sie durch ne kleine röhre informationen mit überlichtgeschwindigkeit geschickt haben.


Noch was zu deisem "was angezogen wird muss masse haben"-quatsch:
ebenso wie das licht wird auch die raumzeit von grossen massen beeinflusst.
niemand wird behaupten, das zeit ne masse hat.
das selbe gilt im übrigen auch für wärme.

Und noch was zu dieser "schwarze löcher sind ne art sonne"-aussage:
schwarze löcher sind der entzustand einer jeden sonne.
das ist das entstadium eines prozesses, der von stern, über roter riese über weisser zwerg und supernova bis hin zur implusion zu einem schwarzen loch geht.

die theorie des urknalls ist in diesem
zusammenhang auch höchst interessant:

Man geht unter anderem heute davon aus, dass der urknall durch die konvergenz aller schwarzer löcher, die durch alle sterne entstanden sind, die in einem universum vor diesem existierten, verursacht wurde.
deshalb ist es ja auch so wichtig zu erfahren, ob sich das universum unendlich ausdehnt, oder ob es zu einem jojo-effekt kommen wird, der durch die implusion von immer mehr sternen vorangetrieben wird.


In eigener Sache zu dem Thema Raumzeit: ich denke, dass das thema lichtgeschwindigkeit von so vielen menschen diskutiert wird, dass man das nächste thema ganz ausser acht lässt: temporalmechanik.
diese thematik ist mindestens so interessant:
temporale kausalitätsschleiffen, alternierende quantenrealitäten.
diese materie sollte auch einmal diskutert werden.

werde zu diesem Zweck einen thread eröffnen.
werft einmal einen blick rein

RFC822
15.06.2001, 23:34
Philosophie und Physik liegen zwar nahe gerade hier beinander, aber sind doch zwei unterschiedliche Sachen.

Betrachen wir einmal, warum wir das Licht als "Maßstab aller Dinge" verwenden? Weil wir herausgefunden haben, dass mit dieser Betrachtungsweise unzähige Phänomene und Naturerscheinungen erklärt werden können, und zwar mit Hilfe der Relativitätstheorie, deren fundamentale Aussage eben die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit ist. Warum sollte man jetzt davon abrücken und sagen, das ist gar nicht so, das ist eh alles falsch?
Und die Relativitätstheorie schließt zwar als solches nichts aus, aber Massetransport mit Überlichtgeschwindigkeit würde auch Transport in der Zeit bedeuten und einfach Logikfehler verursachen (die bekannten Fehler bei Zeitreisen).
Was hingegen bei diesem Tunneleffekt so toll sein soll, weiß ich auch nicht. Aufgrund quantenphysikalischer Erscheinungen ist nicht genau feststellbar, wo genau sich ein Teilchen mit genau bekannter Geschwindigkeit (Lichtgeschwindigkeit) befindet, sprich es gibt mit der Wellenfunktion eine gewisse Wahrscheinlichkeit an jedem Ort. Jedoch hat das imho nichts mit Transport mit Überlichtgeschwindigkeit zu tun, genauso wie bei verschränkten Teilchen (Teilchen mit derselben Wellenfunktion). Das sind einfach Quantenerscheinungen, die - genauso wie die Konstanz der Lichtgeschwindigkeit - zu akzeptieren sind. Jedoch lässt sich daraus nicht behaupten, dass man durch kleine Tunnel Informationen mit Überlichtgeschwindigkeit geschickt habe. Vor allem das "geschickt" stimmt nicht, weil sie einfach dort waren, ohne dass man das beeinflussen hätte können.

Weiters: Wärme hat eine Masse. Wenn man einen Körper mit einer bestimmten Temperatur als Beispiel nimmt: Wegen der Temperatur bewegen sich die Teilchen im Körper, je höher die Wärmeenergie, desto schneller. Da wir alle wissen, dass Energie und Masse dasselbe ist, kann man auch sagen: "Wärmemasse" = Wärmeenergie / c^2.
Dass Zeit eine Masse hat, wird glaub ich wirklich niemand behaupten...

FED-COM
16.06.2001, 11:04
au contraire,
dass durch den sog. "tunnel" informationen mit überlichtgeschwindigkeit "geschickt" wurden ist bewiesen.
genauso ist es falsch, dass wärme masse hat. du kannst wärme nur mit hilfe der masse feststellen, aber das ist ein gravierender unterschied.
besäse wärme masse, könnte man sie blockieren.

Ebenso ist es auch aus dem grunde und dem beispiel, das ich beschreiben habe eine irrige annahem das licht als mass aller dinge zu nehmen. sicher kann man daurch einiges erklären.
letztlich allerdings ist man auf diesem wege eine abkürzung gegangen.
es ist immer leichter zu sagen "so isch's und anders kanns nicht sein".
dass hat man vor kolumbus über die erde gesagt und das hat man auch vor dem durchbrechen der schallmauer gesagt.
es gibt in der natur einfach keine grenzen, die nicht gebrochen werden können.
diese grenzen existiern nur in den köpfen der menschen, als eine begrenzung des horizonts.


PS: warum:
"Standard for the format of ARPA Internet text messages" (RFC822)?

RFC822
16.06.2001, 13:18
Was ist also der Tunneleffekt? Imho ist das die Möglichkeit von Teilchen, Energiebarrieren zu durchbrechen, ohne dass sie diese Energie eigentlich haben, indem sie sich für sehr kurze Zeit, nicht beobachtete Zeit, die Energie "ausborgen" und somit die Barriere "durchtunneln". [ http://lal.cs.byu.edu/ketav/issue_3.2/Lumin/lumin.html , http://www.tu-bs.de/institute/pci/aggericke/PC2/Kap_III/Tunneleffekt.htm , http://www.harendt.de/studinf/pIII/quanten/tunnel.htm , http://home.eduhi.at/teacher/uhl/klasse6/Der_Tunneleffekt2.htm ]
Meiner Ansicht nach - ich erhebe natürlich keinen Anspruch auf Wahrheit, wäre auch schwer möglich und noch schwerer beweisbar *g* - sind diese Informationen, Photonen oder was immer nicht _transportiert_ worden, sondern sie waren aufgrund der Unschärfe einfach dort, und auf das kommt es imho an. Genauso wie bei verschränkten Teilchen, die ihre Eigenschaften "gleichzeitig" an völlig verschiedenen Orten offenbaren - findet dort eine Übertragung von irgendetwas (mit v > c) statt? Nein, das ist einfach ein Quanteneffekt... Genauso bei diesem Tunneleffekt. Aufgrund der Unschärfe bei der Bestimmung der Position der Teilchen ist nicht genau feststellbar, wo sich diese befinden, sondern man kann nur Wahrscheinlichkeiten angeben; sprich man kann daraus auch keine "objektiven" Geschwindigkeiten messen.

Das mit der Wärme hingegen versteh ich nicht. Energie und Masse sind doch äquivalent? Wenn ein Körper dann eine innere Wärmeenergie Q besitzt, ist er dadurch im Q / c^2 schwerer... oder nicht, und warum nicht?

Ich bin prinzipiell nicht dagegen, neue Vorstellungen einzubringen, aber deswegen darf man nicht alte über den Haufen werfen... Und um ehrlich zu sein, habe ich noch nie gehört, dass man die Schallgeschwindigkeit nicht durchbrechen kann. Wer hat das früher behauptet? Aber es ist ja eigentlich auch egal... jedenfalls gibt es in der Natur Grenzen und Naturgesetze, und die kann sich der Mensch nicht aussuchen. Nimm eine Kugel und lass sie vom Tisch fallen, dann wird sie mit gegen unendlich gehender Wahrscheinlichkeit nach unten fallen. Das ist doch auch eine Art Grenze?

RFC822? kA warum. So halt :)

Hitzi
16.06.2001, 16:08
Wärme ist eine Elektromagnetsiche Welle oder breitet sich zumindest als solche aus.

FED-COM
16.06.2001, 17:51
1. Es ist immer notwendig, wenn man den horizont erweitern will, dass man die alten masstäbe, die die bisherigen grenzen markierten über den haufen wirft.
tut man dies nicht, kann es keinen fortschritt geben

2.licht breitet sich auch in wellen aus
wärme ist strahlung, sie hat keine masse. sie wird nur messbar durch masse, die sie beeinflusst.

PS: das beispiel mit der kugel ist interessant, vor allem, weil ich es für mich benutzen kann:
die wahrscheinlichkeit mag gegen unendlich gehen, dies mag auch eine grenze sein, aber kann man diese grenze aufheben indem man seine hand unte die kugel hält.
das ist jetztphilosophisch dreimal um die ecke gedacht, ich hoffe du kannst mir folgen.

RFC822
16.06.2001, 22:30
1. Man kann die Vorstellungen nur über den Haufen werfen, wenn man Beweise oder zumindest vielversprechende Indizien hat, dass sie falsch sind...

2. Das mit der Wärme is jetzt aber verdammt tief, das ist doch irgendwie eine Selbstverständlichkeit um die man sich nicht streiten braucht.
Körper besitzen, wenn sie erwärmt sind, eine innere Wärmeenergie (meistens als Q bezeichnet). Diese Energie ist äquivalent zu einer Masse.
Warme Körper strahlen auch Wärmestrahlung ab, das ist eine elektromagnetische Strahlung (Infarotstrahlung) und unterliegt damit dem schon beinahe klassischen Welle-Teilchen-Dualismus von Licht.
Die Wärmestrahlung hat aber nichts mit der Wärmeenergie zu tun, von der ich eigentlich gesprochen habe!

3. Siehe Grenze zwischen Philosophie und Physik nicht verschwimmen lassen.

FED-COM
17.06.2001, 11:31
1. weichen wir jetzt ziemlich vom thema ab
2. wärme hat masse: von mir aus darfst du das glauben
3. du hast mit der philosophie angefangen

Hitzi
19.06.2001, 15:19
diese Grenze darf man schon verwischen.....
es ist sogar nötig, wenn man sich das Gedankenexperiment von Schrödinger und seiner Katze ansieht!!
Nicht nur elektromagnetische Wellen unterliegen diesem Wellen-Teilchen-Dualismus. Laut Quantenpkysik kann man jedes Teilchen sowohl als Teilchen als auch als Welle beschreiben!!!

RFC822
19.06.2001, 15:49
Stimmt, das hab ich ja behauptet... jedes Teilchen kann als Wahrscheinlichkeitswelle beschrieben werden.
Ich wär aber eher gespannt zu hören, warum Wärmeenergie im Gegensatz zu anderen Energieformen kein Masseäquivalent haben sollte :)